Termálvíz kétszeres kiaknázása: paprikától a harcsáig

A többgenerációs Bakó Kertészet már több mint ötven éve termeszt paprikát Szentesen. Mára saját termálkúttal, afrikaiharcsa-nevelő teleppel és halfeldolgozó üzemmel nyújtanak példaértékű modellt a fenntartható, intenzív élelmiszer-termelő családi gazdálkodásra.

Magyarország adottsága kiemelkedő az elérhető termálvíz szempontjából, hiszen az ország területének 70%-a alatt található 30 °C-nál melegebb természetes vízforrás. A termálvíz kitörési pont lehet mind a mezőgazdaság, mind az ipar számára. Jelenleg a mezőgazdaságban a hajtató kertészetek alkalmazzák, megalapozza számukra a gazdaságos termesztést.

A többgenerációs Bakó Kertészet már több mint ötven éve termeszt paprikát Szentesen, kezdetben az Árpád Agrár Zrt. 45 °C-os termálvizével fűtötték a fóliasátraikat, mára viszont saját termálkúttal, afrikaiharcsa-nevelő teleppel és egy halfeldolgozó üzemmel nyújtanak példaértékű modellt a fenntartható, intenzív élelmiszer-termelésre.

Bakó Dániel édesapjától sajátította el a fóliás paprikatermesztés alapjait, amit lehetőségeik szerint folyamatosan fejlesztettek. A korszerűsítések nyomán átálltak talaj nélküli termesztésre és bevezették gazdaságukban a biológiai növényvédelmet. Tizenöt éve, 2011-ben sikeresen pályáztak saját termálkút fúrására. Az 1450 méter mély kút a megfúrás pillanatától máig pozitív, vagyis magától tör a felszínre a víz, és a felszínről visszapótlódik. Egyedi vezérlést alakítottak ki a kútra, amelyből három ütemben nyerik ki a vizet, egy pozitív ütemben, egy rásegítő szivattyúval és egy búvárszivattyúval, ezáltal a 600 liter/perc kapacitású és 0,8 bar kútfejnyomású vízhozam percenként 1400 literré fokozható. A maximum fűtési teljesítmény elérése után a fejlődést nem egy újabb kút fúrásában látták, helyette a meglévő vízmennyiség alternatív felhasználására kerestek megoldást.

A termálvíz a paprikás növényházakból a haltermelő telepre kerül, majd egy vizes élőhely fenntartását szolgálja. Ez a kaszkád, többlépcsős hasznosítás jelentős energia-megtakarítást tesz lehetővé.

Az üzemekben tervezett fejlesztések mindig az informatika és az automatizálás minél magasabb szintű kiaknázására irányultak, magyarázta Bakó Dániel, mert szerinte a termelés csak a növények igényeinek teljes körű kielégítésével működhet hatékonyan. A termesztőberendezések műszaki és gépészeti háttere – a kéthektárnyi növényház öntözése, szellőzőinek nyitása-zárása – már korábban is rendelkezésre állt, de a gazdaság automatizálását külön körben valósították meg, mindent a növényház, illetve a halnevelő telep igényeihez igazítva.

A növényház fűtésekor a visszatérő ágat hozzákeverik az előre menőhöz és mindig a külső hőmérséklethez igazítják a fűtővíz hőmérsékletét, ezzel is csökkentve a vízszükségletet. Ehhez kapcsolódik a haltelep irányítása, amely ugyancsak PLC-vezérlésű. A programozható logikai vezérlő (programmable logic controller) olyan automatizált rendszereket jelent, amelyek ipari folyamatok, gépek és berendezések, például összeszerelő sorok, robotok, fűtésrendszerek vezérlésére és felügyeletére szolgálnak. Rendkívül bonyolult a rendszer, hiszen folyamatosan változik a rendelkezésre álló víz mennyisége és annak hőmérséklete is.

Bakó Dániel szerint az intenzív technológia lényege, hogy amit csak lehet, szabályozottan irányítsanak, s minden szabályozott paramétert mérjenek is. Ez lehetővé teszi, hogy amint szükséges, be tudnak avatkozni a rendszerbe.

A Bakó Kertészet növényházaiban jelenleg is folyamatban van egy mesterséges intelligenciát tanító szoftverkutatás az EIT FOOD támogatásával. A vizsgálat során a paprika csúcsdominancia-tulajdonságait értékelik hetes skálán (enyhén-közepesen vegetatív vagy generatív, illetve egyensúlyi helyzet), majd szakmailag optimalizált fotókon keresztül tanítják a mesterséges intelligenciát a rendkívül szubjektív értékelés elsajátítására. Az a cél, hogy emberi erőforrás nélkül tudja a gép elvégezni a besorolást. A tapasztalat azt mutatja, hogy minél több képet elemezve az AI egyre közelebb kerül az emberi döntéshez. A szoftver segítségével a termelő sokkal alaposabb rálátással rendelkezhet a teljes termőfelületről, ami 80 ezer tő paprika és tíz növényház esetén emberi szemmel már nem átlátható. A fotók segítségével viszont a számítógép gyors elemzést tud nyújtani, ezáltal a növények irányítása még inkább kontrollálható, megkönnyíti az egyes munkafázisok tervezését, a fajlagos hozam megállapítását.

A Fitowise projekt átfogó megközelítést alkalmaz az üvegházak felügyeletére és optimalizálására IoT-érzékelők és egy egyedi fejlesztésű mérleg segítségével. Olyan okosmérleget fejlesztettek, amely rengeteg szenzorral méri a környezeti és termelési paramétereket (hőmérséklet, páratartalom, kifolyt vízmennyiség, a termesztőközeg víztartalma, EC stb.). Az adatok grafikonra kerülnek, majd a mesterséges intelligencia összegzi.

A kertészet fűtése során 65 °C-ról 30-35 °C-ra lehűlt termálvizet tovább hasznosítják a harcsatenyésztésben. Zárt technológiával, intenzív körülmények között termálvizes medencékben afrikai harcsát tenyésztenek. A halak hideg vízzel optimalizált 25 °C-os vízben nevelkednek. A kialakított recirkulációs rendszer minimalizálja az egységnyi termékre jutó felhasznált víz mennyiségét, így a vízcserekor csak a teljes mennyiség 10-15%-át szükséges cserélni, szemben a hagyományos, átfolyásos rendszert alkalmazó halgazdasággal, ahol ez a 600%-ot is eléri.

A SmartGeoFish projekt keretében megvalósítottak egy IoT-rendszert, amely elősegíti az intenzív halgazdálkodást folytató vállalatok vízgazdálkodás-fejlesztését, takarmányoptimalizálását. A projekt ionszelektált szenzorokkal biztosítja a vízben oldott nitrogénvegyületek (nitrit, nitrát, ammónia) nyomon követhetőségét.

A haltermesztő telepen a takarmányozás és a teljes vízkör is automatizált. A rendszer legnagyobb nehézsége, hogy a vizet a medencéken belül forgatják, ami nagyon precíz, fegyelmezett műszaki és szakmai hozzáértést és irányítást igényel. Erről a cég másik alapítója, Gál Dénes gondoskodik. A tiszta víz a halnevelés alapja, ha megemelkedik az ammónia szintje a közegben, akkor nem képes táplálkozni a hal, tovább emelve a káros vegyületek szintjét. Felborul az ökoszisztéma, ami végzetes halpusztulást okoz. A szenzorok hamarabb mutatják a normálistól való eltéréseket, s még a baj megtörténte előtt be tudnak avatkozni a rendszerbe. A jól kialakított technológia esetén a hal húsának íze és állaga – amely egyébként rögtön reagál a környezetének minden változására, akár ízben, akár színben – kiváló lesz, s a haltermelés antibiotikum és plusz hozzáadott gyógyszerkészítményt nélkül is megoldható, erre a jövőben szeretnének védjegyet is kialakítani.

Mivel magát a halat nehéz eladni, Szegváron kialakítottak egy haltermelésre épülő, 600 négyzetméteres feldogozóüzemet, amelyben éves szinten 500 tonna halat készítenek áruvá. A mindennapok során a mindig frissen elvet alkalmazzák, csak annyit halásznak, amennyi a napi feldolgozáshoz szükséges.

Bakó Dániel szerint kulcskérdés a rövid termékpálya esetében a friss élelmiszer megfelelő definiálása, amire jó példaként említette hal esetében a halfogyasztás növelését célzó közbeszerzési kiírásokat, például a közétkeztetésben előírt tíznaponkénti halfogyasztást.

Mindkét termelési lánc körforgásos gazdálkodásnak tekinthető, melyben a zöldséghajtatás és a halnevelés egymást erősíti. Magas beruházási költséget követően a termelési költségek alacsonyabbak, a hagyományos rendszerekhez képest 30-40% energia-megtakarítás érhető el, a szén-dioxid-kibocsátás számottevő csökkentésével. A rendszer további előnye, hogy egész évben stabil termelést tesz lehetővé, a végtermék pedig versenyképes, helyi élelmiszer.

Forrás: Pálok-Ney Katalin, Kertészet és Szőlészet